CN108765197B - 一种水资源远程管理系统 - Google Patents
一种水资源远程管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108765197B CN108765197B CN201810564834.3A CN201810564834A CN108765197B CN 108765197 B CN108765197 B CN 108765197B CN 201810564834 A CN201810564834 A CN 201810564834A CN 108765197 B CN108765197 B CN 108765197B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- charging
- controller
- electricity
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 123
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000006854 communication Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 36
- QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N chloralodol Chemical compound CC(O)(C)CC(C)OC(O)C(Cl)(Cl)Cl QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims description 7
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 claims description 3
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/4185—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication
- G05B19/4186—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication by protocol, e.g. MAP, TOP
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/02—Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP]
- H04L67/025—Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP] for remote control or remote monitoring of applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Economics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Marketing (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
一种水资源远程管理系统，包括控制器、测量用水量的流量计、拍摄监控照片的摄像头、测量水位的水位计、测量用电量的智能电表、监测控制器机箱门开启的门磁开关、控制水泵启停的电机控制柜、部署在云平台上的运营管理软件系统、操作控制器的触摸显示屏、刷卡用水的IC卡读卡器；所述控制器包括通信模块、计量计费模块、监测模块、控制模块、存储加密模块、接触器和继电器；本发明应用计算机软件技术、无线通信技术、测控技术、物联网技术、云计算技术实现水资源智能监控和远程管理，采用平台化远程集中管理，管控更智能化，效率极大提高。
Description
技术领域
本发明属于水资源智能监控管理系统，具体涉及一种水资源远程管理系统。
背景技术
目前，在居住分散、基础设施相对落后的地区，尤其是农村地区，由于缺乏科学的优化的水资源管理工具，往往会造成水资源浪费、利用效率低下的问题，如需要专人管理，缺乏监控检测手段，无序取水现象较为普遍；手动控制水泵，人工控制用水；按用水时间计费；设备故障排查和维修需要人工现场进行等。
发明内容
本发明提供一种水资源远程管理系统，解决水资源浪费，利用率低下的问题。
本发明采取的技术方案是：
一种水资源远程管理系统，包括控制器、测量用水量的流量计、拍摄监控照片的摄像头、测量水位的水位计、测量用电量的智能电表、监测控制器机箱门开启的门磁开关、控制水泵启停的电机控制柜、部署在云平台上的运营管理软件系统、操作控制器的触摸显示屏、刷卡用水的IC卡读卡器。
所述控制器包括与云平台双向无线通信的全网通模块和NB-IoT通信模块、与流量计双向通信的LoRa通信模块、对取水和用电进行计量计费的计量计费模块、对取水设备运行状态进行监测的监测模块、对水泵和电磁阀进行远程控制的控制模块、对取水设备运行状态数据进行存储加密的存储加密模块、控制接触器开断的继电器、与电机控制柜单向通信的接触器；
所述运营管理软件系统包括用户管理子系统、IC卡管理子系统、计费管理子系统、财务管理子系统、流量监测子系统、远程控制子系统、状态监测子系统、故障管理子系统。进一步的，所述流量计为脉冲式流量计、电磁式流量计、超声波式流量计或智能水表中的一种，并通过LoRa通信模块与控制器的计量模块无线连接，进行无线用水量数据采集，或者通过RS-485串口与计量模块进行有线连接。
进一步的，所述控制器的计费模块通过RS-232串口与IC卡读卡器相连，进行刷卡计费控制。
进一步的，所述摄像头通过RS-232串口连接至控制器，进行现场监控照片拍摄。
进一步的，所述门磁开关、水位计均通过光耦隔离DI接口连接至控制器，分别进行控制器机箱门开启的数据采集和水位数据的采集。
进一步的，所述触摸显示屏通过LVDS接口连接于控制器，进行用户取水、查询操作和信息显示。
进一步的，所述智能电表通过RS-485串口连接至控制器，进行取水时的用电量数据采集。
进一步的，所述电机控制柜通过电源线连接于设置在控制器上的接触器，其中，接触器通过继电器与控制器连接，以切断、闭合电源线控制电机控制柜的启停。
本发明的有益效果：
本发明应用计算机软件技术、无线通信技术、测控技术、物联网技术、云计算技术实现水资源智能监控和远程管理，采用平台化远程集中管理，管控更智能化，效率极大提高，其中，LoRa通信方式，可以同时连接多个水电表，替代现有的有线连接方式和4G网络，克服有限连接距离有限、4G网络产生费用且传输速度不稳定的不足；多种计费方式，更加灵活，满足不同用户的需求。
附图说明
图1为本发明各分散部件与控制器中各模块的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步介绍。
一种水资源远程管理系统，包括控制器、测量用水量的流量计、拍摄监控照片的摄像头、测量水位的水位计、测量用电量的智能电表、监测控制器机箱门开启的门磁开关、控制水泵启停的电机控制柜、部署在云平台上的运营管理软件系统、操作控制器的触摸显示屏、刷卡用水的IC卡读卡器。
所述控制器采用NXP MCIMX6G2C为核心处理器，通过嵌入软件系统进行数据处理，该控制器包括与云平台双向无线通信的全网通模块和NB-IoT通信模块、与流量计双向通信的LoRa通信模块、对取水和用电进行计量计费的计量计费模块、对取水设备运行状态进行监测的监测模块、对水泵和电磁阀进行远程控制的控制模块、对取水设备运行状态数据进行存储的存储加密模块、控制接触器开断的继电器、与电机控制柜单向通信的接触器；
所述运营管理软件系统包括用户管理子系统、IC卡管理子系统、计费管理子系统、财务管理子系统、流量监测子系统、远程控制子系统、状态监测子系统、故障管理子系统。
所述流量计为智能水表，通过LoRa通信模块与控制器的计量模块无线连接，进行无线用水量数据采集。
所述摄像头通过RS232串口连接至控制器，进行现场监控照片拍摄。
所述门磁开关、水位计均通过光耦隔离DI接口连接至控制器，分别进行控制器机箱门开启的数据采集和水位数据的采集。
所述触摸显示屏通过LVDS接口连接于控制器，进行用户取水、查询操作和信息显示。
所述多功能电表通过RS-485串口连接至控制器，进行取水时的用电量数据采集。
所述电机控制柜通过电源线连接于设置在控制器上的接触器，其中，接触器通过继电器与控制器连接，以切断、闭合电源线控制电机控制柜的启停。
所述控制器的计费模块被嵌入软件系统，并通过RS-232串口与IC卡读卡器相连，进行刷卡计费控制，有多种计费方式，(1)按用电量计费：取水电费＝单位电价×用电量，系统根据当地阶梯电价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位电价，进行阶梯电价收费；(2)按用水量计费：取水水费＝单位水价×用水量，系统根据当地阶梯水价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位水价，进行阶梯水价收费；(3)水电量双计费：同时进行取水用电量和取水量计费，系统根据当地阶梯水、电价标准同时设置数值，进行阶梯水、电价格双计费；(4)水电转换计费：单位电价折算为单位水价，再按用水量计费方式进行用水计费；或单位水价折算为单位电价，再按用电量计费方式进行取水用电量计费；(5)按用水时长计费：单位水价×单位出水时长×取水时长，系统根据当地阶梯水价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位水价，进行阶梯水价收费；通过软件系统设置阶梯水、电价格，计费模块根据阶梯水、电价格自动调整计费标准。
本系统是通过无线传输和计算机软件进行远程控制和监测的水资源管理系统，除了本地布置外，还可部署在云平台上，水资源管理部门的业务运营中心和监控运维中心通过Internet访问系统软件，进行用水量实时和累计监测、计费管理、预警管理、远程监控和维护功能于一体；控制器还可通过全网通模块(移动、电信、联通)和云平台无线连接，也可通过物联网NB-IoT通信协议和云平台进行无线连接。
本发明的管理系统主要功能为：(1)用IC卡刷卡后，利用电磁阀控制水泵的开启或者停止，实现用户自助用水，替代现有专人管理用水的方式；(2)水资源管理部门通过系统远程监测水泵、电磁阀等控制终端，以及流量计、水位计等测量终端的运行状态，便于管理部门掌握设备整体的运行状态，查看单个设备运行参数。
Claims (5)
1.一种水资源远程管理系统，其特征在于：包括控制器、测量用水量的流量计、拍摄监控照片的摄像头、测量水位的水位计、测量用电量的智能电表、监测控制器机箱门开启的门磁开关、控制水泵启停的电机控制柜、部署在云平台上的运营管理软件系统、操作控制器的触摸显示屏、刷卡用水的IC卡读卡器；所述控制器包括与云平台双向无线通信的全网通模块和NB-IoT通信模块、与流量计双向通信的LoRa通信模块、计费模块、对取水设备运行状态进行监测的监测模块、对水泵和电磁阀进行远程控制的控制模块、对取水设备运行状态数据进行存储和加密的存储加密模块、与电机控制柜单向通信的接触器、控制接触器开断的继电器；所述流量计为脉冲式流量计、电磁式流量计、超声波式流量计或智能水表中的一种，并通过LoRa通信模块与控制器的计量模块无线连接，进行无线用水量数据采集，或者通过RS-485串口与计量模块进行有线连接；
所述门磁开关、水位计均通过光耦隔离DI接口连接至控制器，分别进行控制器机箱门开启的数据采集和水位数据的采集；
所述电机控制柜通过电源线连接于设置在控制器上的接触器，其中，接触器通过继电器与控制器连接，以切断、闭合电源线控制电机控制柜的启停；
所述运营管理软件系统包括用户管理子系统、IC卡管理子系统、计费管理子系统、财务管理子系统、流量监测子系统、远程控制子系统、状态监测子系统、故障管理子系统；
所述控制器的计费模块被嵌入软件系统，并通过RS-232串口与IC卡读卡器相连，进行刷卡计费控制，有多种计费方式，(1)按用电量计费：取水电费＝单位电价×用电量，系统根据当地阶梯电价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位电价，进行阶梯电价收费；(2)按用水量计费：取水水费＝单位水价×用水量，系统根据当地阶梯水价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位水价，进行阶梯水价收费；(3)水电量双计费：同时进行取水用电量和取水量计费，系统根据当地阶梯水、电价标准同时设置数值，进行阶梯水、电价格双计费；(4)水电转换计费：单位电价折算为单位水价，再按用水量计费方式进行用水计费；或单位水价折算为单位电价，再按用电量计费方式进行取水用电量计费；(5)按用水时长计费：单位水价×单位出水时长×取水时长，系统根据当地阶梯水价标准设置不同数值，在不同时间段调用相应的单位水价，进行阶梯水价收费；通过软件系统设置阶梯水、电价格，计费模块根据阶梯水、电价格自动调整计费标准。
2.如权利要求1所述的一种水资源远程管理系统，其特征在于：所述控制器的计费模块通过RS-232串口与IC卡读卡器相连，进行刷卡计费控制。
3.如权利要求1所述的一种水资源远程管理系统，其特征在于：所述摄像头通过RS-232串口连接至控制器，进行现场监控照片拍摄。
4.如权利要求1所述的一种水资源远程管理系统，其特征在于：所述触摸显示屏通过LVDS接口连接于控制器，进行用户取水、查询操作和信息显示。
5.如权利要求1所述的一种水资源远程管理系统，其特征在于：所述智能电表通过RS-485串口连接至控制器，进行取水用电量数据采集。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810564834.3A CN108765197B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种水资源远程管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810564834.3A CN108765197B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种水资源远程管理系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108765197A CN108765197A (zh) | 2018-11-06 |
| CN108765197B true CN108765197B (zh) | 2022-01-04 |
Family
ID=64002547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810564834.3A Active CN108765197B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种水资源远程管理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108765197B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102402038B1 (ko) * | 2018-12-17 | 2022-05-24 | 도모카즈 간다 | 기재 관리 시스템 및 기재 관리 방법 |
| CN110036881A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-23 | 河北建涛科技有限公司 | 一种智慧农业灌溉系统及其控制方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203276014U (zh) * | 2013-06-24 | 2013-11-06 | 郑州水业科技发展股份有限公司 | 水资源中央控制器 |
| CN104392385A (zh) * | 2014-07-11 | 2015-03-04 | 北京联创思源测控技术有限公司 | 一种水资源远程计量控制系统及方法 |
| CN205959305U (zh) * | 2016-08-05 | 2017-02-15 | 唐山同创伟业电子有限公司 | 水资源智能管理控制柜 |
| CN106907514A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-30 | 吴江华衍水务有限公司 | 一种智能水阀及基于智能水阀的系统 |
| CN206946271U (zh) * | 2017-03-21 | 2018-01-30 | 蔡本华 | 一种智能生态水资源管理系统 |
| CN107748971A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-02 | 苏州迪芬德物联网科技有限公司 | 一种基于云平台的水利资源管理系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9468162B2 (en) * | 2012-08-01 | 2016-10-18 | Rain Bird Corporation | Irrigation controller wireless network adapter and networked remote service |
-
2018
- 2018-06-04 CN CN201810564834.3A patent/CN108765197B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203276014U (zh) * | 2013-06-24 | 2013-11-06 | 郑州水业科技发展股份有限公司 | 水资源中央控制器 |
| CN104392385A (zh) * | 2014-07-11 | 2015-03-04 | 北京联创思源测控技术有限公司 | 一种水资源远程计量控制系统及方法 |
| CN205959305U (zh) * | 2016-08-05 | 2017-02-15 | 唐山同创伟业电子有限公司 | 水资源智能管理控制柜 |
| CN206946271U (zh) * | 2017-03-21 | 2018-01-30 | 蔡本华 | 一种智能生态水资源管理系统 |
| CN106907514A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-30 | 吴江华衍水务有限公司 | 一种智能水阀及基于智能水阀的系统 |
| CN107748971A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-02 | 苏州迪芬德物联网科技有限公司 | 一种基于云平台的水利资源管理系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108765197A (zh) | 2018-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101794480B (zh) | 一种预购电控制器 | |
| WO2017012513A1 (zh) | 一种基于移动终端通信的电能表系统 | |
| CN201210322Y (zh) | 一种预付费电表 | |
| CN201408476Y (zh) | 一种基于ZigBee技术的无线远程抄表控制系统 | |
| CN210109947U (zh) | 一种基于蓝牙缴费的预付费物联网水表 | |
| CN108765197B (zh) | 一种水资源远程管理系统 | |
| CN206194020U (zh) | 一种基于arm的直流充电桩计费控制系统 | |
| CN202817899U (zh) | 有序用电精确化管理装置 | |
| CN204705683U (zh) | 一种线损监测装置 | |
| CN104751569A (zh) | 一种农村排灌用水管理系统 | |
| CN205080548U (zh) | 基于电力宽带载波的电费催缴查询系统 | |
| CN212009322U (zh) | 一种基于泛在物联网的智慧用电管理系统 | |
| CN202872466U (zh) | 用电信息采集系统 | |
| CN111919731A (zh) | 一种物联网农业灌溉控制器 | |
| CN204012833U (zh) | 一种充电桩控制系统 | |
| CN203232314U (zh) | 太阳能农村人畜饮水工程远程控制系统 | |
| CN202421844U (zh) | 一种油机监测管理系统 | |
| CN205246729U (zh) | 一种用于居民费控表短信通知缴费的装置 | |
| CN211149651U (zh) | 一种无线超低功耗实时响应阀控制系统 | |
| CN207587168U (zh) | 一种基于LoRa技术的远程燃气抄表系统 | |
| CN209486881U (zh) | 一种远程抄表系统 | |
| CN202150738U (zh) | 无功补偿装置远程监控系统 | |
| CN207502947U (zh) | 一种机井井电双控智能控制系统 | |
| CN203191007U (zh) | 基于无线Zigbee传输的智能水表 | |
| CN201440296U (zh) | 燃气仪表数据短信采集系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |